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Dust capture for small coal particles (<2.5µm) can be improved if one takes advantage of electrostatic charges that resides on the surface of coal dust particles and on the surface of water spray droplets used to capture coal dust. Traditional dust capture methods that use water sprays are ineffective in capturing small dust particles since the motion of small dust particles is governed by electrostatic forces. If additives such as ionic surfactants could be added to water that would enhance the surface charge on water spray droplets, dust capture with water sprays could be improved. The results presented show that n-sodium octyl sulfate causes the greatest charge enhancement versus the longer chained n-sodium dodecyl sulfate and n-sodium octadecyl sulfate. This can be explained by considering the factors that lead to droplet charge enhancement. Those factors are the mass of surfactant ions at the droplet surface, and the diffusion rate of the surfactant ions from the bulk droplet to the surface of the droplet. Sodium octyl sulfate will have a faster diffusion rate to the droplet surface because of its relatively short length, and will also maximize the mass balance of surfactant ions at the drop surface.

Orientador: Watson Loh / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-05T11:31:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_LucianaAkissuedeCamargo_M.pdf: 592549 bytes, checksum: bcab0d8b03c6105e79e7174dd9b9c308 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

Atualmente, decorrente da cultura estética onde há o culto aos corpos esbeltos com aparência saudável e pele lisa, macia e viçosa, a hidrolipodistrofia ginóide, conhecida como celulite, tem sido um dos desafios para os dermatologistas e cirurgiões plásticos. Assim, temse testado diferentes formas de tratamentos entre as quais estão aplicações de cremes à base de xantinas visando a atenuação dos sintomas. O conhecimento das propriedades físicoquímicas de tais formulações é essencial para otimizar as condições de produção e liberação do ativo na pele, além de prover elegância cosmética do produto desenvolvido. Os objetivos desse trabalho foram obter e avaliar a estabilidade de emulsões O/A contendo fase líquida cristalina, adicionada de cafeína, para aplicação no tratamento da hidrolipodistrofia ginóide, bem como avaliar o perfil de liberação da substância ativa in vitro com intuito de determinar sua disponibilidade. A emulsão O/A contendo como fase oleosa, óleos vegetais naturais (óleo de urucum, de café e de melaleuca) foi desenvolvida através da utilização do Sistema Equilíbrio Hidrófilo- Lipófilo (EHL). Utilizando os tensoativos não-iônicos Ceteareth 5 e Steareth 2 nas concentrações de 10,0 e 15,0% foi possível obter fases líquidas cristalinas lamelares. A adição de cafeína a 1,0% foi conseguida em emulsão contendo 15,0% da mistura de tensoativos e com auxílio na solubilização através do uso de benzoato de sódio na mesma concentração (1,0%). As emulsões foram consideradas estáveis segundo as condições experimentais e parâmetros analisados. O perfil de liberação da substância ativa apresentou fase inicial de liberação mais rápida seguida de outra mais lenta. A eletroforese capilar mostrou-se ferramenta mais adequada para quantificação do ativo. Os resultados sugerem que os cristais líquidos lamelares estejam atuando provavelmente como veículo de liberação lenta. / Nowadays, due to aesthetic culture that there is the cult to slim body with health appearance and smooth, vigorous skin, the gynoid hydrolipodystrophy, known as cellulite, has been one of the challenges for dermatologists and plastic surgeons. Thus, different kinds of treatments have been tested, and among them, the application of xantines-based creams in order to attenuate the symptoms. The knowledge of the physicochemical properties of such formulations is essential to optimize the production conditions and active skin delivery, besides promoting cosmetic elegance of the developed product. The aims of this research were to attain and to evaluate the stability of O/W emulsions containing liquid crystalline phase, with the addition of caffeine, to be used on the gynoid hydrolipodystrophy treatment, as well as evaluate the release profile of the active in vitro in order to determine its availability. The O/W emulsion containing natural vegetable oils (annatto oil, coffee oil and tea tree oil) as oily phase was developed through the utilization of Hydrophilic Lipophilic Balance System (HLB). When using the non-ionic surfactants Ceteareth 5 and Steareth 2 in the 10.0 and 15.0% concentrations it was possible to obtain lamellar liquid crystalline phases. The addition of caffeine 1.0% was attained in emulsion containing 15.0% of the surfactant mixture and its solubility was improved through the sodium benzoate use in the same concentration. The emulsions were considered stable according to the experimental conditions and evaluated parameters. The release profile of the active agent presented a faster initial phase followed by a slower one. The capillary electrophoresis showed a more suitable tool to quantify the active. The results suggest that the lamellar liquid crystals are probably acting as slow delivery vehicle.

Atualmente, decorrente da cultura estética onde há o culto aos corpos esbeltos com aparência saudável e pele lisa, macia e viçosa, a hidrolipodistrofia ginóide, conhecida como celulite, tem sido um dos desafios para os dermatologistas e cirurgiões plásticos. Assim, temse testado diferentes formas de tratamentos entre as quais estão aplicações de cremes à base de xantinas visando a atenuação dos sintomas. O conhecimento das propriedades físicoquímicas de tais formulações é essencial para otimizar as condições de produção e liberação do ativo na pele, além de prover elegância cosmética do produto desenvolvido. Os objetivos desse trabalho foram obter e avaliar a estabilidade de emulsões O/A contendo fase líquida cristalina, adicionada de cafeína, para aplicação no tratamento da hidrolipodistrofia ginóide, bem como avaliar o perfil de liberação da substância ativa in vitro com intuito de determinar sua disponibilidade. A emulsão O/A contendo como fase oleosa, óleos vegetais naturais (óleo de urucum, de café e de melaleuca) foi desenvolvida através da utilização do Sistema Equilíbrio Hidrófilo- Lipófilo (EHL). Utilizando os tensoativos não-iônicos Ceteareth 5 e Steareth 2 nas concentrações de 10,0 e 15,0% foi possível obter fases líquidas cristalinas lamelares. A adição de cafeína a 1,0% foi conseguida em emulsão contendo 15,0% da mistura de tensoativos e com auxílio na solubilização através do uso de benzoato de sódio na mesma concentração (1,0%). As emulsões foram consideradas estáveis segundo as condições experimentais e parâmetros analisados. O perfil de liberação da substância ativa apresentou fase inicial de liberação mais rápida seguida de outra mais lenta. A eletroforese capilar mostrou-se ferramenta mais adequada para quantificação do ativo. Os resultados sugerem que os cristais líquidos lamelares estejam atuando provavelmente como veículo de liberação lenta. / Nowadays, due to aesthetic culture that there is the cult to slim body with health appearance and smooth, vigorous skin, the gynoid hydrolipodystrophy, known as cellulite, has been one of the challenges for dermatologists and plastic surgeons. Thus, different kinds of treatments have been tested, and among them, the application of xantines-based creams in order to attenuate the symptoms. The knowledge of the physicochemical properties of such formulations is essential to optimize the production conditions and active skin delivery, besides promoting cosmetic elegance of the developed product. The aims of this research were to attain and to evaluate the stability of O/W emulsions containing liquid crystalline phase, with the addition of caffeine, to be used on the gynoid hydrolipodystrophy treatment, as well as evaluate the release profile of the active in vitro in order to determine its availability. The O/W emulsion containing natural vegetable oils (annatto oil, coffee oil and tea tree oil) as oily phase was developed through the utilization of Hydrophilic Lipophilic Balance System (HLB). When using the non-ionic surfactants Ceteareth 5 and Steareth 2 in the 10.0 and 15.0% concentrations it was possible to obtain lamellar liquid crystalline phases. The addition of caffeine 1.0% was attained in emulsion containing 15.0% of the surfactant mixture and its solubility was improved through the sodium benzoate use in the same concentration. The emulsions were considered stable according to the experimental conditions and evaluated parameters. The release profile of the active agent presented a faster initial phase followed by a slower one. The capillary electrophoresis showed a more suitable tool to quantify the active. The results suggest that the lamellar liquid crystals are probably acting as slow delivery vehicle.

This work is focused on the study of interaction between hyaluronan and high-biocompatible amphiphilic molecules. Using fluorescent probe method, screening of the interaction of cationic lipid 1,2-dipalmitoyl-3-trimethylammonium-propane (DPTAP), mixture of this cationic lipid with zwitterionic lipid, 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphochloline (DPPC), with hyaluronan, both native and hydrophobically modified was carried out. Results showed the self-aggregation of DPPC and DPTAP independently on lipids ratio in the mixture and the interaction of DPTAP and DPPC/DPTAP aggregates with hyaluronan at specific ratio of DPTAP and hyaluronan concentration. Physical properties of formed membranes and the influence of cholesterol were also investigated at different DPPC and DPTAP concentration ratio. Last but not least, the non-ionic surfactant-DPPC systems were studied, namely, the size of the formed aggregates, the thermodynamics of solubilisation and the interaction with native hyaluronan.

[pt] Ésteres de glicerol derivados de ácidos graxos são surfactantes não iônicos com aplicação como lubrificantes, agentes anti-estáticos, auxiliares de processamento, plastificantes, anti-espumas, agentes de dispersão e de outras aplicações que requerem atividade bifuncional. Os monoésteres de glicerol derivados de ácidos graxos naturais, tais como ácido octanóico (C menos 8), decanóico (C menos 10) e octadecanóico (C menos 18), foram sintetizados e caracterizados por técnicas de infravermelho e ressonância magnética nuclear de hidrogênio e carbono 13. Eles foram espalhados sobre uma subfase aquosa formando filmes de Langmuir em uma cuba de teflon. As propriedades interfaciais destes surfactantes foram investigadas na interface ar-água. Desta forma, foi também possível avaliar a isoterma de Langmuir Pi-A e as propriedades mecânicas das monocamadas através do módulo de compressão (Cs elevado a potencia negativa 1). As monocamadas mostraram um comportamento na fase de líquido expandido confirmado pelo módulo de compressão de 10 a 70 mN/m e na fase de líquido condensado confirmado pelo módulo de compressão de 70 a 175 mN/m. Por meio da espectroscopia de reflexão-absorção de infravermelho com fotomodulação (PM-IRRAS) e a microscopia no ângulo de Brewster (BAM) foi avaliada a organização dos filmes de Langmuir dos surfactantes. A elasticidade superficial dilatacional (E) dos filmes adsorvidos foram analisadas pelo método da gota pendente em um goniômetro. / [en] Fatty acid glycerol esters are non-ionic surfactants with application as lubricants, antistatic agents, processing aids, plasticizers, defoamers, dispersion aids and other applications requiring bifunctional activities. Monoesters of glycerol based on natural fatty acids such as octanoic acid (C less 8), decanoic acid (C less 10) and octadecanoic acid (C less 18), were synthesized and characterized by infrared and hydrogen nuclear magnetic resonance and carbon 13 nuclear magnetic resonance techniques. They were spread over the water subphase forming Langmuir films in a Teflon trough. The interfacial properties of these surfactants at the air/water interface have been investigated. Thus it was also possible to evaluate the Langmuir Pi-A isotherm and mechanical properties of the monolayers by calculating the compression modulus (Cs elevated to negative power 1). The monolayers showed a behavior in the expanded liquid phase, confirmed by the compression modulus between 10 and 70 mN/m and a behavior in the condensed liquid phase confirmed by the compression modulus between 70 and 175 mN/m. Through photomodulated-infrared reflection-absorption spectroscopy (PM-IRRAS) and Brewster angle microscopy (BAM) was evaluated organization of Langmuir films of surfactants. The surface dilatational elasticity (E) of the adsorbed films were analyzed by the pendant drop method with a goniometer apparatus.

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